内容正文:
假期作业28 事件的相互独立性、频率与概率
1.相互独立事件的定义和性质
(1)定义:对任意两个事件A 与B,如果P(AB)
= 成立,则称事件A与事件B相互
独立,简称独立.
(2)性质:如果A 与B 相互独立,那么A 与B,
A 与B,A 与B 也都相互独立.
2.频率的稳定性
一般地,随着试验次数n的增大,频率偏离
概率的幅度会 ,即事件A 发生的
频率fn(A)会逐渐稳定于事件 A 发生的
.我们称频率的这个性质为频率的
稳定性.因此,我们可以用 估计概
率P(A).
3.产生随机数的方法:教材中给出了两种产生
随机数的方法:①利用带有PRB 功能的计
算器产生随机数;②用计算机软件产生随机
数,比如用 Excel软件产生随机数.我们只
要按照它的程序一步一步执行即可.
4.用随机模拟估计概率的步骤
(1)建立概率模型;
(2)进行模拟试验,可用计算器或计算机进行
模拟试验;
(3)统计试验结果.
◆[考点一] 事件的相互独立性
1.(2025山东潍坊高一期末)抛掷两枚质地
均匀的骰子,设事件A=“第一枚出现偶数
点”,B=“第二枚出现奇数点”,则下列说法
正确的是 ( )
A.A 与B 互斥 B.A 与B 互为对立
C.A 与B 相等 D.A 与B 相互独立
2.若事件E 与F 相互独立,且P(E)=P(F)
=13
,则P(EF)的值等于 ( )
A.0 B.19 C.
2
9 D.
1
3
3.甲、乙两人参加“社会主义价值观”知识竞
赛,甲、乙两人能荣获一等奖的概率分别为
2
3
和3
4
,甲、乙两人是否获得一等奖相互独
立,则这两个人中恰有一人获得一等奖的概
率为 ( )
A.34 B.
2
3 C.
5
7 D.
5
12
4.(2025河北沧州高一期末)为了丰富员工
的业余生活,某企业举办了有奖答题活动,
参加活动的员工依次回答三个问题,不管答
对或者答错,三题答完活动结束.规定每位
员工只能参加一次活动,且至少答对两道题
才能获奖.已知员工甲第一题答对的概率为
3
4
,第二题答对的概率为2
3
,第三题答对的
概率为1
2
,假设员工甲是否答对每一题相互
独立,则员工甲获奖的概率为 .
◆[考点二] 频率与概率的关系
5.连续抛掷一枚质地均匀的硬币10次,若前
4次出现正面朝上,则第5次出现正面朝上
的概率是 ( )
A.110 B.
1
6 C.
2
5 D.
1
2
6.(多选题)投掷一枚普通的正方体骰子,四位
同学各自发表了以下见解,其中正确的见
解有 ( )
A.出现“点数为奇数”的概率等于出现“点
数为偶数”的概率
B.只要连掷6次,一定会“出现1点”
C.投掷前默念几次“出现6点”:投掷结果
“出现6点”的可能性就会加大
D.连续投掷3次,出现的点数之和不可能
等于19
7.在6月6日第28个全国“爱眼日”即将到来
之际,教育部印发«关于做好教育系统2025
年全国“爱眼日”宣传教育工作通知»,呼吁
青年学生爱护眼睛,保护视力.众所周知,长
85
时间玩手机可能影响视力.据调查,某校学
生大约40%的人近视,而该校大约有30%
的学生每天玩手机超过2h,这些人的近视
率约为50%.现从每天玩手机不超过2h的
学生中任意调查一名学生,则该名学生近视
的概率为 ( )
A.314 B.
5
14 C.
3
7 D.
4
7
8.(2025湖南怀化高一学科素养测试)在一个
不透明的纸盒中装有6个白球和若干个红球,
这些球除颜色外都相同.每次从袋子中随机摸
出一个球,记下颜色后再放回袋中,通过多次
重复试验发现摸出红球的频率稳定在0.8附
近,则袋子中红球约有 个.
◆[考点三] 相互独立事件的综合应用
9.(多选)甲、乙两人进行篮球比赛,若甲投中
的概率为08,乙投不中的概率为01,且两
人投篮互不影响,若两人各投篮一次,则下
列结论中正确的是 ( )
A.两人都投中的概率为072
B.至少一人投中的概率为088
C.至多一人投中的概率为026
D.恰好有一人投中的概率为026
10.甲、乙两人在每次猜谜活动中各猜一个谜
语,若一方猜对且另一方猜错,则猜对的一
方获胜,否则本次平局,已知每次活动中,
甲、乙猜对的概率分别为5
6
和1
5
,且每次活
动中甲、乙猜对与否互不影响,各次活动也
互不影响,则一次活动中,甲获胜的概率为
,3次活动中,甲至少获胜2次的
概率为 .
11.某超市为了解顾客的购物量及结算时间等
信息,安排一名员工随机收集了在该超市
购物的 100 位顾客的相关数据,如下表
所示.
一次购物量 1~4件 5~8件 9~12件 13~16件
17件及
以上
顾客数(人) x 30 25 y 10
结算时间
(分钟/人)
1 15 2 25 3
已知这100位顾客中一次购物量超过8件
的顾客占55%.
(1)确定x,y的值,并估计顾客一次购物的
结算时间的平均值;
(2)求一位顾客一次购物的结算时间不超
过2分钟的概率(将频率视为概率).
12.(2025广东湛江高一期末)MATLAB是
一种数学软件,用于数据分析、无线通信、
深度学习、图象处理与计算机视觉、信号处
理、量化金融与风险管理、人工智能机器人
和控制系统等领域,推动了人类基础教育
和基础科学的发展,某中学举行了 MATG
LAB科普讲座后进行了问答比赛,已知
甲、乙两位同学互不影响地参加比赛,且每
一道题答对与否互不影响,甲、乙答对每一
道题的概率分别为1
2
与p,乙连续2题答
错的概率为1
16.
95
(1)求乙答对一道题的概率;
(2)若甲、乙两人各回答2道题,求两人共
答对3道题的概率.
1.(2025江西景德镇高一期中)甲和乙两人
进行投壶比赛,一场比赛投中得分情况分
“有初”“贯耳”“散射”“双耳”“依竿”五种,其
中“有初”算“两筹”,“贯耳”算“四筹”,“散
射”算“五筹”,“双耳”算“六筹”,“依竿”算
“十筹”,比赛三场得筹数最多者获胜.假设
甲投中“有初”的概率为1
3
,投中“贯耳”的概
率为1
6
,投中“散射”的概率为1
9
,投中“双
耳”的概率为1
12
,投中“依竿”的概率为1
36
,
乙的投掷水平与甲相同,且甲和乙投掷相互
独立.若比赛第一场,两人平局;第二场,甲
投了个“贯耳”,乙投了个“双耳”,则三场比
赛结束时,甲获胜的概率为 ( )
A.46213 B.
17
193 C.
13
121 D.
83
432
2.(多选题)(2023新课标Ⅱ卷)在信道内传
输0,1信号,信号的传输相互独立.发送0
时,收到1的概率为α(0<α<1),收到0的
概率为1-α;发送1时,收到0的概率为β
(0<β<1),收到1的概率为1-β.考虑两种
传输方案:单次传输和三次传输.单次传输
是指每个信号只发送1次;三次传输是指每
个信号重复发送3次.收到的信号需要译
码,译码规则如下:单次传输时,收到的信号
即为译码;三次传输时,收到的信号中出现
次数多的即为译码(例如,若依次收到1,0,
1,则译码为1). ( )
A.采用单次传输方案,若依次发送1,0,1,则
依次收到1,0,1的概率为(1-α)(1-β)
2
B.采用三次传输方案,若发送1,则依次收
到1,0,1的概率为β(1-β)
2
C.采用三次传输方案,若发送1,则译码为1
的概率为β(1-β)
2+(1-β)
3
D.当0<α<0.5时,若发送0,则采用三次
传输方案译码为0的概率大于采用单次
传输方案译码为0的概率
陈景润是一个家喻户晓的数学家,在攻克哥
德巴赫猜想方面作出了重大贡献,创立了著名的
“陈氏定理”,所以有许多人亲切地称他为“数学
王子”.但有谁会想到,他的成就源于一个故事.
一天,清华大学教授沈元老师在数学课上给大家
讲了一故事:“200年前有个法国人发现了一个有
趣的现象:6=3+3,8=5+3,10=5+5,12=5+
7,28=5+23,100=11+89.每个大于4的偶数
都可以表示为两个奇数之和.因为这个结论没
有得到证明,所以还是一个猜想.大数学家欧拉
说过:虽然我不能证明它,但是我确信这个结论
是正确的.它像一个美丽的光环,在我们不远的
前方闪耀着炫目的光辉.”陈景润瞪着眼
睛,听得入神.
因此,陈景润对这个奇妙问题产生了浓厚
的兴趣.课余时间他最爱到图书馆,不仅读了
中学辅导书,这些大学的数理化课程教材他也
如饥似渴地阅读.因此获得了“书呆子”的雅
号.兴趣是最好的老师.正是这样的数学故
事,引发了陈景润的兴趣,引发了他的勤奋,从
而引发了一位伟大的数学家.
06
5.BD [对于 A,甲、乙、丙三位同学抽签决定谁去,则每位同
学被抽到的概率都是 1
3
,故 A 错误;对于 B,由概率的性质
可知,0≤P(A)≤1,故B正确;对于 C,如果事件A 与事件B
对立,那么一定有P(A)+P(B)=1,但互斥事件不一定对
立,故 C错误;对于 D,因为事件 A 发生的概率为P(A)=
0.3,所以它的对立事件 A 发生的概率P(A)=1-0.3=0.
7,故 D正确.]
6.C [设事件“抽检一件是甲级”为事件 A,“抽检一件 是 乙
级”为事件B,“抽检一件是丙级”为事件C,由题意可得事件
A,B,C为互斥事件,且P(A)+P(B)+P(C)=1,因为乙级
品和丙级品均属次品,且P(B)=005,P(C)=003,所以P
(A)=1-P(B)-P(C)=092.]
7.BCD [“甲获胜”是“和棋或乙获胜”的对立事件,所以“甲获
胜”的概率是1-12-
1
3=
1
6
,故 A 正确;设甲不输为事件
A,则事件A 是“甲获胜”和“和棋”这两个互斥事件的并事
件,所以P(A)=16+
1
2=
2
3
,故 B错误;“乙输”的概率即
“甲获胜”的概率,为1
6
,故 C错误;设乙不输为事件B,则事
件B 是“乙获胜”和“和棋”这两个互斥事件的并事件,所以
P(B)=13+
1
2=
5
6
,故 D错误.]
8.解析:由题意,将一颗骰子连掷两次,共有6×6=36个基本
事件,设事件A=“第一次点数小于3且第二次点数大于3
的事 件”,则 事 件 A 包 含:{(1,4),(1,5),(1,6),(2,4),
(2,5),(2,6)},共有6种情况,所以第一次点数小于3且第
二次点数大于3的概率为P=636=
1
6.
答案:1
6
9.CD [由题图知参加兴趣小组的共有6+7+8+8+10+10
+11=60(人),只属于数学、英语、音乐小组的人数分别为
10,6,8,故只属于音乐小组的概率为 860=
2
15
,只属于英语小
组的概率为6
60=
1
10.
“至少2个小组”包含“2个小组”和“3
个小组”两 种 情 况,故 他 属 于 至 少 2 个 小 组 的 概 率 为
11+10+7+8
60 =
3
5.
“不超过2个小组”包含“1个小组”和“2
个小组”,其对立事件是“3个小组”,故他属于不超过2个小
组的概率是P=1-860=
13
15.
]
10.解析:设齐王有上、中、下三等的三匹马A,B,C,田忌有上、
中、下三等的三匹马a,b,c,所有比赛的方式有Aa,Bb,Cc;
Aa,Bc,Cb;Ab,Ba,Cc;Ab,Bc,Ca;Ac,Ba,Cb;Ac,Bb,Ca,
共6种.
若齐王第一场比赛派出上等马,则第一场比赛田忌必输,此
时他应先派下等马c参加.
就会出现两种比赛方式:Ac,Ba,Cb和Ac,Bb,Ca,其中田
忌能获胜 的 为 Ac,Ba,Cb,故 此 时 田 忌 获 胜 的 概 率 最 大
为1
2.
答案:1
2
11.解析:函数f(x)=ax2-4bx+1的 图 象 的 对 称 轴 为x=
2b
a
,要使函数f(x)=ax2-4bx+1在区间[1,+∞)上单调
递增,当且仅当a>0且2ba ≤1
,即a≥2b且a>0.
若a=1,则b=-2,-1;
若a=2,则b=-2,-1,1;
若a=3,则b=-2,-1,1;
若a=4,则b=-2,-1,1,2;
若a=5,则b=-2,-1,1,2.
∴事件包含的基本事件的个数是2+3+3+4+4=16,
又所有基本事件的个数是6×6=36,
∴所求事件的概率为1636=
4
9.
答案:4
9
12.解:将3道选择题依次编号为1,2,3;2道填空题依次编号
为4,5.
(1)从5道题中任选2道题解答,每一次选1题(不放回),样本
空间Ω={(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,1),(2,3),(2,4),(2,
5),(3,1),(3,2),(3,4),(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(4,5),(5,
1),(5,2),(5,3),(5,4)},共20个样本点,这20个样本点发生
的可能性是相等的.
设事件A 为“所选的题不是同一种题型”,则事件A 包含的
样本点有(1,4),(1,5),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,1),
(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),共12个,所以P(A)=
12
20=06.
(2)从5道题中任选2道题解答,每一次选1题(有放回),
样本空间 Ω={(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,1),
(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),
(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(5,1),(5,2),
(5,3),(5,4),(5,5)},共25个样本点,这25个样本点发生
的可能性是相等的.
设事件B 为“所选的题不是同一种题型”,则事件B 包含的
样本点有(1,4),(1,5),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,1),
(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),共12个,所以P(B)=
12
25=048.
新题快递
1.D [要使a,b,4能够构成钝角三角形,则a,b,4需要满足
a2+b2<42 或a2+42<b2 或42+b2<a2,且能够满足三角形
中两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.
样本点的总数是36,结合上述条件可知,当a=1时,均不符
合要求,有0种情况;
当a=2时,b=3,5符合要求,有2种情况;
当a=3时,b=2,6符合要求,有2种情况;
当a=4时,b=6符合要求,有1种情况;
当a=5时,b=2符合要求,有1种情况;
当a=6时,b=3,4符合要求,有2种情况.
所以能构成钝角三角形的共有8种情况,故所求的概率为
P=836=
2
9.
]
2.B [因为事件A,B,C 两两互斥,所以P(B)=P(A∪B)-
P(A)=815-
1
5=
1
3
,所以P(B∪C)=P(B)+P(C)=13+
1
3=
2
3.
]
假期作业28 事件的相互独立性、
频率与概率
思维整合室
1.(1)P(A)P(B) 2.缩小 概率P(A) 频率fn(A)
技能提升台 素养提升
1.D [事件A 与事件B 能同时发生,互不影响,A 与B 既不
互斥,也不对立,但相互独立.]
2.B [因为事件E 与F 相互独立,由相互独立事件的概率计
算公式,可得:
P(EF)=P(E)P(F)=13×
1
3=
1
9.
]
3.D [根据题意,恰有一人获得一等奖即甲获得一等奖而乙
没有获得或甲没有获得一等奖而乙获得,则所求概率是 2
3
× 1-34( )+
3
4× 1-
2
3( )=
5
12.
]
4.解析:员工甲答对两题的概率为34×
2
3×
1
2+
3
4×
1
3×
1
2
+14×
2
3×
1
2=
11
24.
301
员工甲答对三题的概率为3
4×
2
3×
1
2=
1
4.
所以员工甲获奖的概率P=1124+
1
4=
17
24.
答案:17
24
5.D [抛掷一枚质地均匀的硬币,有正面朝上和反面朝上两
种可能,概率均为1
2
,与拋掷次数无关.]
6.AD [A掷一枚骰子,出现奇数点和出现偶数点的概率都是
1
2
,故 A正确;B“出现1点”是随机事件,故 B错误;C概率
是客观存在的,不因为人的意念而改变,故C错误;D连续掷
3次,每次都出现最大点数6,则三次之和为18,故 D正确.]
7.B [设 该 校 有a 名 同 学,则 约 有 04a 的 学 生 近 视,约 有
03a的学生每天玩手机超过2h,且每天玩手机超过2h的
学生中的 近 视 的 学 生 人 数 为:03a×05=015a,所 以 有
07a的学生每天玩手机不超过2h,且其中有04a-015a
=025a的学生近视,所以从每天玩手机不超过2h的学生
中任意调查一名学生,则他近视的概率为P=0.25a0.7a=
5
14.
]
8.解析:设袋中的红球有x个,根据题意,得 x6+x=0.8
,解得x=
24,经检验x=24是分式方程的解,所以袋中红球约有24个.
答案:24
9.AD [设事件A 为:“甲投中”,设事件B 为:“乙投中”,这两
个事件相互独立,A选项:都投中的概率为P(AB)=P(A)P
(B)=0.80.9=0.72,故 A 项对;B选项:至少一人投中,
其对立事件为:两人都未投中,故至少一人投中的概率为1
-P(AB)=1-P(A)P(B)=1-0.20.1=0.98,故 B项
不对;C选项:至多一人投中的对立事件为:两人都投中,至
多一人投中的概率为1-P(AB)=0.28,故 C错;D选项:恰
好有一人投中的概率为P(A)P(B)+P(A)P(B)=0.80.
1+0.20.9=0.26,故 D对.]
10.解析:由题可得一次活动中,甲获胜的概率为56×
4
5=
2
3
;
则在3次活动中,甲至少获胜2次的概率为 C23×
2
3( )
2
×
1
3+
2
3( )
3
=2027.
答案:2
3
20
27
11.解:(1)由已知,得 25+y+10=55
,
x+30=45,{ 解得
x=15,
y=20.{
该超市所有顾客一次购物的结算时间组成一个总体,所收
集的100位顾客一次购物的结算时间可视为总体的一个样
本量为100的样本,顾客一次购物的结算时间的平均值可
用样本的平均值估计,
其估计值为
1×15+1.5×30+2×25+2.5×20+3×10
100 =19
(分钟).
(2)在这100位顾客中,一次购物的结算时间不超过2分钟的
共有15+30+25=70(人),根据频率与概率的关系,估计一位
顾客一次购物的结算时间不超过2分钟的概率为70100=07.
12.解:(1)设“甲答对每一道题”为事件A,“乙答对每一道题”
为事件B,由已知得P(A)=12
,P(B)=p,
则乙连续2次答错的概率为(1-p)2.
由题意得(1-p)2=116
,解得p=34
或5
4
(舍去),
所以乙答对一道题的概率为3
4.
(2)若甲、乙两人各回答2道题,两人共答对3道题,则甲只
答对一道题、乙2道题全部答对或乙只答对一道题、甲2道
题全部答对.
甲只答对一 道 题、乙 2道 题 全 部 答 对 的 概 率 为 2× 12 ×
1-12( )×
3
4( )
2
=932
,
乙只答对一道题、甲2道题全部答对的概率为2× 34×
1
4
× 12( )
2
=332
,
故两人共答对3道题的概率为 932+
3
32=
3
8.
所以甲、乙两
人各回答2道题,两人共答对3道题的概率为38.
新题快递
1.D [由题可知甲、乙投掷一次获得的筹数相应的概率如下
表所示.
筹数 2 4 5 6 10 0
P 13
1
6
1
9
1
12
1
36
5
18
若甲获胜,则在第三场比赛中,甲比乙至少多得三筹.
分以下四种情况:①甲得“四筹”,乙得“零筹”,此种情况发生
的概率P1=
1
6×
5
18=
5
108
;
②甲得“五筹”,乙得“零筹”或“两筹”,此种情况发生的概率
P2=
1
9×
5
18+
1
3( )=
11
162
;
③甲得“六筹”,乙得“零筹”或“两筹”,此种情况发生的概率
P3=
1
12×
5
18+
1
3( )=
11
216
;
④甲得“十筹”,乙得“零筹”或“两筹”或“四筹”或“五筹”或
“六筹”,此情况发生的概率P4=
1
36× 1-
1
36( )=
35
1296.
故甲获胜的概率P=P1+P2+P3+P4=
5
108+
11
162+
11
216+
35
1296=
83
432.
]
2.ABD [对于 AB,由相互独立的积事件的概率乘法公式可
知 AB正确:对于 C,三次传输译码为1,则可能是三次全部
译为1,或者有两次译为1,则概率为 C23β(1-β)
2+(1-β)
3,
故C错误;对于 D,可以采用特值法或者作差法计算.三次传
输方案译为0的概率为 C23α(1-α)2+(1-α)3,单次传输译
为0的概率为1-α,而 C23α(1-α)2+(1-α)3-(1-α)=(1
-α)α(1-2α)>0,所以 D正确.]
第二部分
新知预览1
知识梳理
1.(1)大小 方向 (2)大小 模 (3)AB→ |a| |AB→|
(4)0 1 相等 相反 相同 相等 2.OA→+AB→ OA→-OC→
3.(1)互相平行或重合 共线向量 同一个平面 a=λb p=
xa+yb (2)方向向量
典例探究
[例1] [解析] (1)A中,向量a,b平行,则a,b所在的直线
平行或重合;B中,|a|=|b|只能说明a,b的长度相等而方
向不确定;C中,向量不能比较大小;相等相量是指方向相同
且模相等,故选 D.
(2)A 为假命题,根据向量相等的定义知,两向量相等,不仅
模要相等,而且还要方向相同,而 A 中向量a与b 的方向不
一定相同;B为真命题,AC→与A1C1→的方向相同,模也相等,故
AC→=A1C1→;C为真命题,向量的相等满足传递性;D 为假命
题,空间中任意两个单位向量的模均为1,但方向不一定相
同,故不一定相等,所以选BC.
[答案] (1)D (2)BC
变式训练
1.解:(1)与向量AB→相等的所有向量(除它自身之外)有A1B1→,
DC→及D1C1→共3个.
(2)向量AA1
→的相反向量为A1A→,B1B→,C1C→,D1D→.
(3)|AC1
→|=3.
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